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C++生产者消费者代码

2023-07-05 06:28:03 深夜i -- --

C++ 生产者消费者代码

生产者消费者问题是计算机科学中常见的一个问题，涉及资源的协调与共同利用。C++是一种广泛使用的编程语言，也可以用于解决生产者消费者问题。下面是一个基本的C++生产者消费者代码示例：

#include <iostream>
#include <queue>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
using namespace std;
queue<int> numQueue; // 存储数字的队列
mutex queueMutex; // 互斥锁，保证线程安全
condition_variable cv; // 条件变量，控制线程之间的通信
void producer(int num) {
  for (int i = 0; i < num; i++) {
    unique_lock<mutex> lock(queueMutex);
    numQueue.push(i + 1);
    cv.notify_one(); // 唤醒一个消费者线程
    lock.unlock();
  }
}
void consumer() {
  while (true) {
    unique_lock<mutex> lock(queueMutex);
    cv.wait(lock, [] {return !numQueue.empty(); }); // 等待并判断队列是否非空
    int num = numQueue.front();
    numQueue.pop();
    cout << "消费者消费了数字：" << num << endl;
    lock.unlock();
  }
}
int main() {
  thread t1(producer, 10); // 生产者线程
  thread t2(consumer); // 消费者线程
  t1.join();
  t2.join();
  return 0;
}

以上代码实现了一个简单的C++生产者消费者模型：生产者生成数字并存入队列中，消费者从队列中取出数字进行消费。其中，互斥锁保证了同时只有一个线程可以访问队列，条件变量控制了线程之间的通信，wait()让线程等待，直到满足条件才继续执行。整个过程中，生产者和消费者的执行是异步的，通过线程的方式同时进行。

总之，C++提供了一系列的工具类和库来实现多线程编程，开发者可以根据实际需求灵活运用。在使用多线程编程时，需要注意线程安全和同步控制，避免出现数据竞争和难以调试的问题。

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